Mikrobiologiczna degradacja tworzyw poliuretanowych

Transkrypt

1 716 POLIMERY 2011, 56,nr10 AGNIESZKA EWA STÊPIEÑ Uniwersytet Rzeszowski Centrum Biotechnologii Stosowanej i Nauk Podstawowych Zamiejscowy Wydzia³ Biotechnologii z siedzib¹ w Weryni Zak³ad Biotechnologii ul. Soko³owska 26, Kolbuszowa astepien@univ.rzeszow.pl Mikrobiologiczna degradacja tworzyw poliuretanowych Streszczenie Artyku³ stanowi przegl¹d literatury obejmuj¹cej zagadnienia zwi¹zane z mikrobiologiczn¹ degradacj¹ tworzyw poliuretanowych (PUR). Omówiono podatnoœæ ró nych typów poliuretanów na degradacjê z udzia³em mikroorganizmów glebowych (bakterii, grzybów mikroskopowych) w warunkach laboratoryjnych b¹dÿ naturalnych. Scharakteryzowano wp³yw œrodowiska na przebieg procesu biodegradacji a tak e zale noœæ stopnia degradacji od struktury i krystalicznoœci PUR. S³owa kluczowe: poliuretany, biodegradowalnoœæ, mikrobiologiczna degradacja. MICROBIOLOGICAL DEGRADATION OF POLYURETHANES Summary The article presents a review of scientific literature related to microbial degradation of polyurethane (PUR). Susceptibility of polyurethane for degradation by soil microorganisms (bacteria, microscopic fungi) are discussed. The environmental conditions under which the biodegradation process proceeds and the impact of the structure of PUR on the degree of degradation were characterized. Key words: polyurethane, biodegradability, microbial degradation. W ostatnich latach coraz wiêcej uwagi poœwiêca siê biodegradacji materia³ów polimerowych, g³ównie z powodu wzrostu ich produkcji i zwiêkszaj¹cych siê sk³adowisk odpadów tworzyw sztucznych zanieczyszczaj¹cych œrodowisko. Œwiadomoœæ narastaj¹cego problemu inicjuje poszukiwania mo liwoœci biologicznej degradacji polimerów. Odpornoœæ na degradacjê tworzyw polimerowych jest jednak wa na ze wzglêdu na ich zastosowanie, w warunkach eksploatacji nie powinny bowiem zmieniaæ swoich mechanicznych w³aœciwoœci. W przyrodzie biotyczne i abiotyczne czynniki (m.in. promieniowanie s³oneczne, zanieczyszczenia atmosferyczne, energia cieplna, obecnoœæ wody), dzia³aj¹c synergistycznie wspomagaj¹ rozk³ad materii organicznej. Badania biologicznej degradacji polimerów syntetycznych wykazuj¹, i degradacja abiotyczna poprzedza dzia³anie mikroorganizmów [1]. Decyduj¹c¹ rolê w procesie biologicznej degradacji tworzyw polimerowych w warunkach œrodowiska naturalnego odgrywaj¹ mikroorganizmy, takie jak: bakterie, grzyby, pierwotniaki lub glony [2]. Biodegradacja tworzyw polimerowych przebiega pod wp³ywem destrukcyjnego oddzia³ywania mikroorganizmów powoduj¹cego zmiany (pogorszenie) ich w³aœciwoœci wskutek przebiegu szeregu reakcji biochemicznych. Proces mikrobiologicznej degradacji rozpoczyna siê kolonizacj¹ grzybów mikroskopowych i bakterii na powierzchni polimeru. W sprzyjaj¹cych dla ich rozwoju warunkach (w obecnoœci tlenu, wilgoci, mikroelementów, w odpowiedniej temperaturze i ph) mikroorganizmy wydzielaj¹ enzymy inicjuj¹ce proces depolimeryzacji prowadz¹cy do ostatecznego rozk³adu polimeru na monomery lub do powstawania innych zwi¹zków ma³ocz¹steczkowych [3 6], które nastêpnie s¹ przyswajane przez mikroorganizmy jako materia³ od ywczy. Warunki œrodowiskowe oraz gatunek mikroorganizmu okreœlaj¹ przebieg degradacji. W warunkach tlenowych koñcowymi produktami ca³kowitej degradacji s¹: biomasa, CO 2 ih 2 O (degradacja aerobowa) a w warunkach beztlenowych: biomasa, CH 4 ih 2 O (degradacja anaerobowa) [7]. W przypadku czêœciowej biodegradacji rozk³adowi ulega jeden ze sk³adników tworzywa (biorozk³ad) [8]. Obecne na powierzchni ró nych materia³ów mikroorganizmy mog¹ tworzyæ specyficzne ugrupowania zwane biofilmami, stanowi¹c w takiej postaci powa ne zagro enie dla wyrobów polimerowych [7]. Wywo³uj¹c zmiany w strukturze chemicznej polimeru podczas biodegradacji, pogarszaj¹ jednoczeœnie w³aœciwoœci mechaniczne wyrobu polimerowego powoduj¹c biodeterioracjê. Takie dzia³anie drobnoustrojów w obrêbie danego materia³u polimerowego, pochodzenia zarówno naturalnego, jak

2 POLIMERY 2011, 56, nr i syntetycznego niekorzystnie wp³ywa na jego w³aœciwoœci u ytkowe ograniczaj¹c zastosowanie [9]. Przebieg mikrobiologicznej degradacji tworzyw polimerowych zale y nie tylko od czynników biologicznych, ale równie od w³aœciwoœci polimeru, takich jak: orientacja cz¹steczek, krystalicznoœæ, ciê ar cz¹steczkowy, usieciowanie i obecnoœæ grup chemicznych w ³añcuchu polimeru oraz dodatków decyduj¹cych o przebiegu ca³kowitej lub czêœciowej degradacji [8 13]. W niniejszym artykule, na podstawie badañ prezentowanych w aktualnych opracowaniach naukowych, dokonano oceny podatnoœci poliuretanów (PUR) na degradacjê mikrobiologiczn¹. CHARAKTERYSTYKA POLIURETANÓW Poliuretany (PUR) to liniowe lub usieciowane polimery, otrzymywane w procesie poliaddycji wielofunkcyjnych izocyjanianów z dwu- lub wiêcej funkcyjnymi poliestro- lub polieterolami oraz ma³ocz¹steczkowymi diolami lub aminami, charakteryzuj¹ce siê wystêpowaniem w ich g³ównych ³añcuchach polarnego ugrupowania uretanowego (I). O [-NH-C-O-] (I) Specyficzna mikrofazowa struktura utworzona przez segmenty sztywne zbudowane z reszt izocyjanianowych, grup uretanowych i przed³u aczy oraz segmenty giêtkie z³o one z grup metylenowych i eterowych b¹dÿ estrowych determinuj¹ w³aœciwoœci poliuretanów. Dziêki takiej strukturze chemicznej poliuretany cechuj¹ siê du ¹ elastycznoœci¹, a jednoczeœnie doœæ dobr¹ wytrzyma³oœci¹ na rozci¹ganie, regulowan¹ w szerokim przedziale wartoœci twardoœci¹ i dobr¹ odpornoœci¹ na œcieranie. Niestety, poliuretany powy ej temp. 130 C s¹ jednak niestabilne termicznie, ponadto wykazuj¹ zró nicowan¹ odpornoœæ chemiczn¹ i biologiczn¹ [14 21]. Charakteryzuj¹ siê mianowicie wyj¹tkow¹ odpornoœci¹ na dzia³anie wody i czynników atmosferycznych, bardzo dobr¹ odpornoœci¹ na dzia³anie olejów, smarów, rozpuszczalników organicznych, rozcieñczonych kwasów i zasad. Poliuretany znajduj¹ bardzo szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach jako tworzywa piankowe, elastomery konstrukcyjne i pow³okowe, kleje, farby, materia³y skóropodobne, w³ókna, œrodki pomocnicze i, od niedawna, jako biomateria³y w medycynie lub in ynierii tkankowej. Komórkowe elastomery PUR jako pianki giêtkie s¹ wykorzystywane w motoryzacji i meblarstwie, sztywne pianki natomiast zapewniaj¹ lekkoœæ i trwa³oœæ konstrukcji oraz doskonal¹ izolacjê termiczn¹ (pianki zamkniête) lub akustyczn¹ (otwartokomórkowe) [14 21]. Zastosowanie poliuretanów w wielu dziedzinach gospodarki, zw³aszcza w ciep³ownictwie i budownictwie w charakterze izolacji, wymaga okreœlenia ich podatnoœci na dzia³anie mikroorganizmów, na które s¹ nara one w warunkach eksploatacji. Jednoczeœnie wzrost produkcji PUR powoduje zwiêkszenie iloœci odpadów zalegaj¹cych na wysypiskach i stanowi powa ne zagro enie dla œrodowiska naturalnego. Poznanie zatem mechanizmu mikrobiologicznej degradacji poliuretanów umo liwi ich w³aœciwe zastosowanie oraz biologiczny recykling. MIKROBIOLOGICZNA DEGRADACJA PUR W WARUNKACH LABORATORYJNYCH Degradacjê poliuretanów pod wp³ywem mikroorganizmów glebowych przedstawili, m.in. Blade i Howard [22]. Stwierdzili oni wzrost kolonii bakterii z rodzaju Bacillus sp. na po ywce agarowej, zawieraj¹cej koloidalny roztwór poliestrouretanu Impranil DLN TM (zsyntezowanego z poliheksa/neopentyloadypinanu i izocyjanianu heksametylenu HDI [23]) jako Ÿród³o wêgla koniecznego do rozwoju mikroorganizmów. Po 4 dniach eksperymentu w temp. 30 C zaobserwowano zanik poliestrouretanu, œwiadcz¹cy o jego degradacji. Rowe i Howard [24] w swoich badaniach równie zaobserwowali intensywny wzrost kolonii bakterii glebowych Baciilus subtillis na pod³o u agarowym z dodatkiem koloidalnego roztworu Impranilu, w temp. 30 C, ale ju po 24 h. Kay i wspó³pr. [25] analizowali zmiany struktury chemicznej i w³aœciwoœci fizycznych poliestrouretanu (zsyntezowanego z diizocjanianu toluilenu TDI i polietylenoadypinianu PEA) po degradacji przebiegaj¹cej z udzia³em szczepu bakterii Corynebactrium sp. Szczep ten inkubowali w temperaturze otoczenia przez 13 dni na po ywce zawieraj¹cej sole mineralne i wyci¹g dro d owy z dodatkiem poliestrouretanu. Na podstawie analizy widm IR przed i po biodegradacji stwiedzili zmiany w strukturze chemicznej poliestrouretanu wskazuj¹ce na hydrolizê estrowego segmentu ³añcucha polimeru. Zaobserwowano ponadto wyraÿne pogorszenie w³aœciwoœci mechanicznych (zmniejszenie wytrzyma³oœci na rozci¹ganie i wyd³u enie) próbek poliestrouretanu po biologicznej degradacji. Akutsu i wspó³pr. [26] równie oceniali zmiany w strukturze chemicznej poliestrouretanu (zsyntezowanego z TDI i PEA) po degradacji z udzia³em wyizolowanego z gleby szczepu bakterii Comamonas acidovorans TB-35. Po 24 h degradacji w temp. 30 C, metod¹ chromatografii gazowej (GC) oraz wysokosprawnej chromatografii (HPLC), stwierdzono obecnoœæ w pod³o u hodowlanym: glikolu dietylenowego oraz kwasu adypinowego. Obecnoœæ tych zwi¹zków œwiadczy o przebiegu hydrolizy wi¹zania estrowego w giêtkim segmencie poliuretanu. Za pomoc¹ skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) zaobserwowano równie morfologiczne zmiany powierzchni: liczne w ery i pêkniêcia. Gautam i wspó³pr. [27] badali mo liwoœæ degradacji odpadów pianek poliestrouretanowych u ywanych

3 718 POLIMERY 2011, 56,nr10 w motoryzacji, pod wp³ywem Pseudomonas chlororaphis ATCC W ci¹gu 12 dni inkubowali ten szczep na po ywce mineralnej z dodatkiem próbek PUR w temp. 29 C. Zaobserwowali wzrost liczebnoœci bakterii oraz wydzielanie siê azotu i glikolu dietylenowego, a analiza SEM obrazu powierzchni próbek po biodegradacji wykaza³a obecnoœæ w matrycy pianki licznych kraterów. Wszystkie te zmiany potwierdzaj¹ podatnoœæ pianek poliuretanowych na degradacjê przebiegaj¹c¹ z udzia³em P. chlororaphis. Upreti i Srivastava [28] poddali degradacji polieterouretan (produkt firmy Kanpur, oparty na polieterolu i cykloalifatycznym diizocyjanianie) wykorzystuj¹c wyizolowany z gleby grzyb Aspergillus foetidus. Próbki PUR w po ywce mineralnej z A. foetidus inkubowali w temp. 30 C w ci¹gu 90 dni. Metod¹ mikroskopii skaningowej SEM na powierzchni zdegradowanego PUR zaobserwowano liczne pêkniêcia, stwierdzono ponadto pogorszenie w³aœciwoœci mechanicznych (wytrzyma³oœci na rozci¹ganie, modu³u sprê ystoœci przy rozci¹ganiu i wyd³u- enia przy zerwaniu). Ibrahim i wspó³pr. [29] oceniali podatnoœæ na degradacjê wyizolowanym z gleby grzybem Alternaria solani poliestrouretanu (syntezowanego w Instytucie Zastosowañ Biochemii Uniwersytetu Tsukuba, Ibaraki, Japonia) inkubuj¹c grzyb przez 3 tygodnie w temp. 30 C i ph = 7 w obecnoœci poliestrouretanu jako jedynego Ÿród³a wêgla. Po up³ywie tego czasu zaobserwowali ubytek masy próbek, zmniejszenie wytrzyma³oœci na rozci¹ganie przy zerwaniu i wyd³u enie przy zerwaniu. Stwierdzono równie mikroskopijne pêkniêcia na powierzchni poliestrouretanu. Wyniki analizy widm FT-IR wykaza³y zmiany struktury chemicznej w estrowym fragmencie ³añcucha poliuretanu, a dziêki u yciu techniki HPLC wykryto obecnoœæ kwasu adypinowego, glikolu dietylenowego oraz aminy, œwiadcz¹c¹ o przebiegu hydrolizy wi¹zania estrowego oraz uretanowego PUR i wskazanie jej jako g³ównego mechanizmu degradacji. MIKROBIOLOGICZNA DEGRADACJA PUR W GLEBIE Omówione badania mikrobiologicznej degradacji, prowadzone w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych nie odzwierciedla³y jednak w pe³ni rzeczywistego przebiegu procesu. Potrzebne by³o zatem podjêcie prac zmierzaj¹cych do poznania mechanizmu degradacji przebiegaj¹cej w warunkach naturalnych, np. w glebie. W tym celu Cosgrove i wspó³pr. [30] umieœcili próbki poliestrouretanu Impranil w dwóch rodzajach gleby o ph = 5,5 (kwaœnej) i ph = 6,7 (obojêtnej). Po 5 miesi¹cach stwierdzono zmniejszenie siê o 95 % wytrzyma- ³oœci na rozci¹ganie próbek, zarówno w glebie kwaœnej, jak i obojêtnej. Dominuj¹cymi mikroorganizmami (oznaczonymi w posiewie z powierzchni PUR) w glebie kwaœnej by³y grzyby z gatunku Geomyces panrorum a w glebie obojêtnej Phoma sp. W dalszych badaniach Cosgrove i wspó³pr. [31] oceniali mo liwoœæ biostymulacji degradacji PUR z udzia- ³em mikroorganizmów glebowych. Próbki poliestrouretanu Impranil z czynnikem biostymuluj¹cym (ekstraktem dro d owym) lub bez, umieszczono w glebie na okres 4 tygodni z wyhodowanymi na sterylnej pszenicy grzybami Nectria haematococca, Penicillium viridicatum, Penicillium ochrochloron lub nieidentyfikowanymi Mucormycotina sp. Biostymulacja wyci¹giem dro d owym zwiêkszy³a degradacjê Impranilu, nast¹pi³ spadek wytrzyma- ³oœci na rozci¹ganie o 65 %. Suresh S. Umare i wspó³pr. [32] prowadzili degradacjê w glebie poliestrouretanu otrzymanego z poli(sebacynianu propylenu) (PPS), MDI i butano-1,3-diolu, w ró - nym stosunku molowym. Próbki PUR umieœcili na 140 dni w ogrodniczej glebie o ph = 7,5, w warunkach laboratoryjnych w temp. 30 C. Zaobserwowali liniowy ubytek masy, zmniejszenie ciê aru cz¹steczkowego poliestrouretanu (metod¹ FT-IR), wzrost temperatury topnienia próbki, stopnia krystalicznoœci wraz z up³ywem czasu biodegradacji. Analiza struktury chemicznej PUR po degradacji w glebie wskazywa³a na hydrolizê wi¹zania estrowego i uretanowego. Obserwowana za pomoc¹ SEM powierzchnia próbek wykazywa³a liczne ma³e ubytki, pêkniêcia i zag³êbienia. Wyniki badañ œwiadcz¹, i ma³a krystalicznoœæ poliuretanu wp³ywa na przyspieszenie degradacji z udzia³em mikroorganizmów glebowych. Shah i wspó³pr. [33] opisali zdolnoœæ folii poliestrouretanowej [poli(4,4 -metyleno-bis(fenyloizocyjanianobutano-1,4-diol/poli(adypinian butylenu)] do degradacji z udzia³em bakterii obecnych w glebie pobranej ze sk³adowisk odpadów z tworzyw polimerowych w Islamabadzie (Pakistan). Na powierzchni próbek folii umieszczonej na okres 6 miesiêcy w temp C w glebie z dodatkiem pod³o a mineralnego i glukozy jako Ÿród³a wêgla, zidentyfikowano szczepy bakteryjne: Bacillus sp. AF8, Pseudomonas sp. AF9, Micrococcus sp. 10, Arthrobacter sp. AF11, Corynebacterium sp. AF12. Stwierdzono wiêksz¹ emisjê CO 2 (okreœlon¹ testem Sturma) podczas degradacji ni w przypadku próbki kontrolnej, co wskazuje na zwiêkszon¹ aktywnoœæ obecnych na powierzchni folii bakterii, œwiadcz¹c¹ o ich zdolnoœci do wykorzystania PUR jako Ÿród³a wêgla i energii. Badanie skaningowym mikroskopem elektronowym wykaza³o zmiany w morfologii powierzchni folii poliuretanowej. Z analizy widm FT-IR wynika, e w strukturze chemicznej próbek nast¹pi³y zmiany œwiadcz¹ce o przebiegu hydrolizy wi¹zañ estrowych. Barratt i wspó³pr. [34] w celu zidentyfikowania dominuj¹cych degraduj¹cych mikroorganizmów obecnych w glebie okreœlali zale noœæ pomiêdzy pojemnoœci¹ wodn¹ gleby (water holding capacity WHC) a biodegradacj¹ poliestrouretanu. Grzyby i bakterie odzyskiwano z biofilmu powsta³ego na powierzchni poliestrouretanu Impranil DLN (Bayer GmbH, Dormagen, Niemcy) przechowywanego przez 44 dni w glebie o okreœlonym WHC ( %). Odnotowano spadek o 60 % wartoœci

4 POLIMERY 2011, 56, nr wytrzyma³oœci na rozci¹ganie próbki tylko w przypadku gleby o WHC w granicach %. Zidentyfikowano 13 szczepów grzybów reprezentuj¹cych trzy g³ówne typy morfologiczne kolonii odpowiedzialnych za degradacjê PUR, mianowicie: Nectria gliocladioides (piêæ szczepów), Penicillium ochrochloron (jeden szczep) i Geomyces pannorum (siedem szczepów), który by³ dominuj¹cym mikroorganizmem degraduj¹cym PUR. Po usuniêciu biofilmu, na powierzchni poliestrouretanu za pomoc¹ SEM obserwowano pêkniêcia i przebarwienia, ale tylko w przypadku próbek przechowywanych w glebie o WHC z zakresu %. Oznacza to, e pojemnoœæ wodna gleby w istotnym stopniu wp³ywa na degradacjê PUR. Oceguera Cervantes i wspó³pr. [35] analizowali próbki pianek poliuretanowych Hydroform (produkt firmy Polyform, Meksyk), pobrane ze sk³adowiska odpadów polimerowych (Bordo de Xochiaca, Nezahualcoyotl, Edo. De Mexico, Meksyk). Za pomoc¹ magnetycznego rezonansu j¹drowego, FT-IR i spektroskopii masowej sprzê- onej z chromatografi¹ gazow¹ zidentyfikowano Hydroform jako poliestrouretan. Nastêpnie mikroorganizmy wyizolowane z powierzchni pianki poliestrouretanowej inkubowano na pod³o u minimalnym, w warunkach laboratoryjnych przez 5 dni w temp. 37 C. Zidentyfikowanymi szczepami zdolnymi do wzrostu na piance by³y Alicycliphilus sp. i Alicycliphilus denitrificans. Udzia³ Alicycliphilus sp. w rozk³adzie PUR potwierdzaj¹ zmiany w widmie IR, wskazuj¹ce na hydrolizê wi¹zania estrowego, oraz liczne, obserwowane za pomoc¹ skaningowego mikroskopu elektronowego, dziury na powierzchni sta- ³ej pianki. Kim i wspó³pr. [36] zbadali biodegradowalnoœæ poliestrouretanów o ró nym sk³adzie chemicznym w warunkach aerobowych, zgodnie z zaleceniami normy [37], wykorzystuj¹c bioreaktor zawieraj¹cy kompost. Próbki PUR przetrzymywano w bioreaktorze z kompostem organicznym o ph = 6,8 i temp. 35 C 1 dobê, w temp. 58 C 4 doby, w temp. 50 C 22 doby, w temp. 35 C 3 doby. Wp³yw biodegradacji oceniono na podstawie ubytku masy, który w przypadku PUR otrzymanego z HDI-PCL wyniós³ 50,4 %. Przy u yciu SEM zaobserwowano najwiêksze zmiany powierzchni próbek PUR otrzymanych z MDI-PHA. Urgun-Demirtas i wspó³pr. [38] oceniali podatnoœæ na biologiczn¹ degradacjê pianki polieteroestrouretanowej, stosowanej jako materia³ zabezpieczaj¹cy wysypiska œmieci. W warunkach laboratoryjnych umieœcili pianki w glebie na okres 10 tygodni, w temp. 25 C, a jednoczeœnie w bioreaktorze na okres 30 dni, w temp. 25 C, w warunkach beztlenowych. Wykazano, e pianki PUR nie ulegaj¹ biodegradacji w warunkach beztlenowych, nie stwierdzaj¹c zmiany masy próbek, wytrzyma³oœci na rozci¹ganie oraz wzrostu bakterii beztlenowych wykorzystuj¹cych poliuretan jako Ÿród³o wêgla lub azotu. Analiza FT-IR potwierdzi³a niezmienion¹ strukturê chemiczn¹ pianki po biologicznej ekspozycji. W opisanych warunkach poliuretan o podanym sk³adzie chemicznym jest odporny na oddzia³ywanie mikroorganizmów glebowych, co umo liwia wykorzytanie go, m.in. jako materia³ zabezpieczaj¹cy na wysypiskach œmieci b¹dÿ jako pow³oki ochronne. PODSUMOWANIE Analiza wyników prezentowanych publikacji naukowych dowodzi, e degradacja poliuretanów przebiegaj¹ca z udzia³em mikroorganizmów glebowych zale y od ich budowy chemicznej, g³ównie poliolu (poliestro- b¹dÿ polieterolu), rodzaju wi¹zañ w ³añcuchach oraz stopnia krystalicznoœci polimeru. Poliestrouretany, maj¹ce w strukturze chemicznej ugrupowanie estrowe s¹ podatne na degradacjê mikroorganizmami glebowymi, co umo liwia ich recykling na drodze biologicznej. Pianki polieteroestrouretanowe nie ulegaj¹ natomiast dzia³aniu takich mikroorganizmów, dziêki temu mog¹ byæ stosowane jako materia³ zabezpieczaj¹cy sk³adowiska odpadów, chroni¹cy tym samym œrodowisko naturalne przed ska eniem. Dodatkowa biostymulacja wzrostu i aktywnoœci metabolicznej mikroorganizmów przyspiesza degradacjê tworzyw poliestrouretanowych przebiegaj¹c¹ z ich udzia³em, co mo e byæ wykorzystywane do rekultywacji œrodowisk zanieczyszczonych odpadami poliuretanowymi. Dok³adniejsze okreœlenie podatnoœci PUR na degradacjê wywo³an¹ mikroorganizmami glebowymi wymaga uwzglêdnienia warunków glebowych, m.in. wartoœci pojemnoœci wodnej gleby (WHC). Zrozumienie zaœ mechanizmu takiego mikrobiologicznego rozk³adu jest mo liwe po ustaleniu relacji biochemicznych miêdzy struktur¹ chemiczn¹ poliuretanów a mikroorganizmami. Pozwoli to zaprojektowaæ poliuretany o okreœlonej strukturze chemicznej determinuj¹cej w³aœciwoœci mechaniczne nie zmieniaj¹ce siê pod wp³ywem œrodowiska, np. gleby. Wiedza z tego zakresu jest niezmiernie wa na ze wzglêdu na szerokie zastosowanie poliuretanów, zw³aszcza jako materia³ów ochronnych w ró nego typu instalacjach w budownictwie oraz ciep³ownictwie. LITERATURA 1. Lucas N., Bienaime Ch., Belloy Ch., Queneudec M., Silvestre F., Nava-Saucedo J.-E.: Chemosphere 2008, 73 (4), Kaczmarek H.: Polimery 1997, 42, Nowak B., Paj¹k J., abu ek S.: Problemy Ekologii 2003, 7, Fabrycy E.: mat. konf. Recycling tworzyw sztucznych, Szczecin 1993, str abu ek S., Paj¹k J., Nowak B.: Polimery 2005, 50, abu ek S., Paj¹k J., Nowak B.: Biotechnologia 2008, 1 (80), Gu J.-D.: Int. Biodeter. Biodegrad. 2003, 52, Szlezyngier W.: Tworzywa sztuczne, t. 3., rozdz. IV, Rzeszów 1999.

5 720 POLIMERY 2011, 56,nr10 9. PN-EN ISO 846:1997 Tworzywa sztuczne. Ocena dzia³ania mikroorganizmów. 10. Koz³owska A.: Tworzywa sztuczne i chemia 2004, 3, Kaczmarek H., Bajer K.: Polimery 2006, 51, Kaczmarek H., Bajer K.: Polimery 2007, 52, Howard G. T.: Int. Biodeter. Biodegrad. 2002, 49, Randall Aamer Ali S., Fariha H., Abdul H., Safia A.: Int. Biodeter. Biodegrad. 2008, 26, Randall D. D.: The Polyurethanes Book, J. Wiley & Sons Ltd., Oertel G.: Polyurethane Handbook, 2nd Ed., Danser Publisher, New York Wirpsza Z.: Poliuretany, chemia, technologia, zastosowanie, WNT, Warszawa Olczyk W.: Poliuretany, WNT, Warszawa Król P.: Linear Polyurethanes, Leiden-Boston Florjañczyk Z., Penczek S.: Chemia polimerów, t. 3, Warszawa B³êdzki A., Fabrycy E.: Polimery 1992, 37, Blake R. C., Howard G. T.: Int. Biodeter. Biodegrad. 1998, 42, Pat. USA (1993). 24. Rowe L., Howard G. T.: Int. Biodeter. Biodegrad. 2002, 50, Kay M. J., McCabe R. W., Morton L. H. G.: Int. Biodeter. Biodegrad. 1993, 31, Akutsu Y., Nakajima-Kambe T., Nomura N., Nakahara T.: Appl. Environ. Microbiol. 1998, 64, Gautama R., Bassi A. S, Yanful E. K., Cullen E.: Int. Biodeter. Biodegrad. 2007, 60, Upreti U. C., Srivastava R. B.: Curr. Sci. 2003, 84 (11 10), Ibrahim N. I., Anwar M., Khalid M. H., Saadoun S., Maswadeh H. M., Nakajima-Kambe T.: Adv. Environ. Biol. 2009, 3 (2), Cosgrove L., McGeechan P. L., Robson G. D, Handley P. S.: Appl. Environ. Microbiol. 2007, 73 (18), Cosgrove L., McGeechan P. L., Robson G. D, Handley P. S.: Appl. Environ. Microbiol. 2010, 76 (3), Umare Suresh S., Chandure Ajay S.: Chem. Eng. J. 2008, 142, Shah A. A., Hasan F., Akhter J. I., Hameed A., Ahmed S.: Annal. Microbiol. 2008, 58 (3), Barratt S. R., Ennos A. R., Greenhalgh M., Robson G. D., Handl P. S.: J. Appl. Microbiol. 2003, 95, Oceguera-Cervantes A., Carrillo-Garcýa A., Lopez N., Bolanos-Nunez S., Cruz-Gomez M. J., Wacher C., Loza-Tavera H.: Appl. Environ. Microbiol. 2007, 73 (19), Kim Y. D., Kim S. Ch.: Polym. Degrad. Stab. 1998, 62, ASTM Urgun-Demirtas M., Singh D., Pagilla K.: Polym. Degrad. Stab. 2007, 92, Otrzymano 23 IX 2010 r. 9 th WPC, NATURAL FIBRE AND OTHER INNOVATIVE COMPOSITES CONGRESS June 2012, Stuttgart/Fellbach Organizers: Kunststoffe, Kunststoffe International Subject areas: Natural and cellulose fiber-reinforced, innovative plastic composites Innovative processing and manufacturing methods for bio-based polymers and composites Bio-based materials and biocomposites Additives and fillers for bio-based polymers and composites Innovative applications, e.g. for the furniture, construction, aircraft, packaging, sport and automotive industries Please submit your abstract to The abstract must contain the following information: Self-explanatory title for your paper Information on the presenter and co-authors (names and contact data) Assignment to the appropriate subject area List of previous publications on the topic The abstract must not exceed 300 words (one DIN A4 page). Deadlines Submittal of full paper 30 March 2012 Participation fee: 990. Special price for subscribers to Kunststoffe or Kunststoffe International: 920. University staff/poster exhibit: 450. (One presenter per paper can participate for free). Prices do not include VAT. Location: Schwabenlandhalle, Tainer Strasse 7-9, Stuttgart-Fellbach/Germany, tel.: +49/711/5859-0, Fax: +49/711/ Contact: Carl Hanser Verlag, Petra Ziegler/Project Manager, Kolbergerstrasse 22, DE Munich/Germany, tel.: +49/89/ , Fax: +49/89/ , tagungen@hanser.de